超音波放射圧-静電場操作型デバイスによる新しい生体微粒子分離分析法の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12640584
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 藤本 忠蔵 浜松医科大学, 医学部, 助教授 (60159126)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河野 榮治 浜松医科大学, 光量子医学研究センター, 助手 (40313952)
• Keywords: 超音波 / 静電場 / 電気泳動 / クロマトグラフィー / 生体微粒子 / 細胞 / デバイス / 分離

Research Abstract

1.超音波放射圧-静電場操作型デバイスの製作:超音波振動子と電極を配置したチップの設計を行った。デバイスの材質を溶融石英とし,サイズを13mm×38mm×3mmとし,その中に1.5mm×20mmのマイクロ流路を形成した。この流路に角板形(2mm×19mm)の圧電セラミック振動子を配置し,厚み振動モードで500kHzの超音波を発生させた。流路内に種々の緩衝液を満たし,10および20ミクロンの合成ポリマー微粒子を用いて,定常波の存在を確認した。
2.流路内の表面の改質:生体微粒子を分離する場合,それらの流路表面への吸着が問題になる。溶融石英キャビラリーを用いて,流路内の表面改質に関する基礎検討を行った。溶融石英の表面にチタン酸化物の薄膜を形成し,その電機浸透流特性ならびにペプチド,タンパク質の分離挙動を試みた。二酸化チタン薄膜はこれらの物質に対して吸着を起こすことなく,良好なピーク形状を与えることがわかった。さらに,流路に疎水性による分離機能をもたせるために,オクタデシルシランによる化学修飾を行い,液体クロマトグラフィーモードによる分離が可能になることを確認した。